水下洞穴探險家 Jill Heinerth 的安全潛水課堂 (一) ~ 潛水物理學和生理學

Suunto 香港潛水 於 19/11/2020 發表 收藏文章

Jill Heinerth
技術潛水員
潛水教練
水下探險家
SUUNTO全球形像大使


利用基本的潛水物理學和生理學
幫助潛水員更好地了解潛水電腦錶
計劃更安全的潛水


潛水電腦錶幫助 Jill 探險地心深處
作為一名水下探險家,擁有像潛水電腦錶這樣的潛水裝備,能夠讓 Jill 去到水下更遠的角落探險。為了與時俱進,這些工具需要通過研究和測試,不斷改進。這些技術讓 Jill 的水下探險實現了,同時也幫助她一點點突破人類潛能的極限。潛水電腦錶可以幫助潛水員查看實時潛水數據,潛水員可以遵從潛水電腦錶的提示進行安全潛水。

碳酸蘇打水現​​像還原人體反應
水肺潛水員在課堂上會看過這樣的演示,拿出兩瓶碳酸蘇打水,迅速打開第一瓶,觀察瓶內形成的大量氣泡。然後再慢慢打開第二瓶,潛水員只會聽到很小的氣泡聲或者嘶嘶聲。用這個比喻說明當水肺潛水員從水下上升時,人體內出現的反應。當潛水員升水並回到水面時,氣體就會從人體的組織和組織液中釋放。

了解身體裡的惰性氣體

關於體內的氮氣

呼吸時吸入的氧分子通過血紅蛋白與血液結合,潛水時,也會溶解到我們的血漿中。氮氣,做為惰性氣體,在我們人體內起不到任何作用。但是當我們下潛並保持在一定的深度的時候,氮氣會溶解到我們的身體組織中。基本上,氮氣會暫時儲存到人體內,直至我們升水。

惰性氣體都藏在了哪裡?
因為肺部的部分氣體壓力增加,溶解到人體組織和組織液內的氣體也會增多。下潛會增加人體內承受的氣壓,如果您下潛至30米/100英尺/4個大氣壓並在此停留,人體組織也會在此深度,飽和地吸收到相應的氣體量。如果您一直停留在此深度,並不會有什麼異樣。問題是隨著您不斷的升水,體內的壓力會​​與之不斷的減小。不同的組織構成了我們的身體,例如血液、大腦、韌帶、軟骨、骨骼、脂肪和其它器官。這些組織以不同的程度被血液灌注,因此,以不同的速率吸收和釋放氣體。這些不同的組織被分組為不同的腔隔, 從理論上說,同組組織的氣體飽和屬性相似。

“減半時間法”概念
我們在計算腔隔的氣體飽和量時,使用特定的減半時間法。像血液這樣的快組織腔隔,能夠快速地吸收氣體;而像骨骼這樣被血液灌注較少的慢組織則會緩慢地吸收和釋放氣體。使用“減半時間法”的概念,指的是氣體被溶解在人體內,最明顯的表現在最開始的時候;隨著時間的推移,吸收率逐漸放緩。例如,在最開始的60分鐘內,人體的組織會吸收一半的飽和量氣體;再過60分鐘,吸收的氣體量僅為剩餘飽和氣體量的一半。換句話說,120分鐘的後60分鐘之後,吸收的氣體量為總飽和量75%。相同的理念同樣應用於潛水員出水的過程。
不可忽視的安全潛水意識
出水後,人體依然會繼續排氣,正如將一杯蘇打水放在您家的廚房檯面上,它最終會隨著環境壓力,在一定的時間內將氣排盡一樣。

這裡要說明的一點是,如果您繼續下潛,那麼您體內的組織最終會充滿惰性氣體。一旦您開始升水,隨著周圍氣壓的減小,您體內吸收的氣體會逐漸開始釋放。根據過度飽和原理,當你上升時,吸收氣體達到過度飽和狀態的組織無法及時地釋放相應的氣體量。

氣壓的減小,使得人類組織內的氣體釋放,回到肺部。如果您繼續保持呼吸,那麼您的身體組織將會處於排氣的狀態。如果您的升水過程保持合適的速率,那麼您會為自己的身體留有足夠的時間排放掉多餘的惰性氣體。

任何潛水電腦錶都不能考慮到每位潛水員的個體差異,但是SUUNTO 潛水電腦在通過採集大量潛水數據後,在平均值的基礎上,額外提升了保守值,保障潛水員們安全潛水。

SUUNTO 潛水電腦錶是基於數學模型研發而成的。這種數學模型或算法可以計算人體腔隔的吸氣和排氣,它是潛水電腦錶最核心的部分,因為它能模擬壓力隨著環境變化時潛水員體內吸氣和排氣的狀態。

Jill 給潛水員們 11條安全潛水建議
1.從身心上為潛水做好準備

2.好好地休息

3.根據您潛水電腦錶的指示,保持安全的上升速度

4.避免穿戴過緊的裝備

5.每次潛水時,在15英尺/6米的深度,做一個3到5分鐘的安全停留,即使是減壓潛水

6.提高您潛水電腦錶的保守程度

7.保持人體內適當的水分含量

8.潛水後,避免勞累

9.滿足潛水環境和相應潛水環境溫度的要求,做好相應的減壓或安全停留

10.取得了相應的潛水資質後,可使用富含氧氣的減壓氣體(高氧潛水)

11.如果環境溫度允許,可以在水面稍作休息。

SUUNTO 研發團隊一次又一次的對潛水電腦錶進行測試,確保能夠應對最嚴苛的環境;SUUNTO 潛水團隊通過成千上萬次的潛水不斷地改進設備,因為我們知道這是潛水員們希望 SUUNTO 所做的事,保障潛水員們安全潛水。

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